Fibrinolyse

Definition der Fibrinolyse

Als Fibrinolyse wird die körpereigene Auflösung eines Blutgerinnsels durch das Enzym Plasmin bezeichnet. Plasmin schneidet die durch Faktor XIIIa quervernetzten Fibrinpolymere an spezifischen Schnittstellen, und der Thrombus zerfällt. Die Aktivierung der Fibrinolyse beginnt (etwas verzögert) mit der Aktivierung des plasmatischen Gerinnungssystems.
Dem fibrinolytischen System fallen folgende Aufgaben zu:

  • Begrenzung der Gerinnselbildung
  • Wundheilung bzw. Rekanalisation eines durch einen Thrombus verschlossenen Blutgefäßes.

Ablauf der Fibrinolyse

Die Initiierung der Fibrinolyse geschieht hauptsächlich durch den gewebespezifischen Tissue- Plasminogenaktivator t-PA. Dabei bindet t-PA zusammen mit seinem Substrat Plasminogen an Fibrin, so dass eine Fibrin-abhängige Proteolyse erreicht wird. Die Aktivierung der Fibrinolyse insgesamt ist weniger komplex als die Aktivierungskaskade der Blutgerinnung und beinhaltet im wesentlichen die Umwandlung des inaktiven Zymogens Plasminogen in die aktive Serinprotease Plasmin. Die Thrombolysereaktion muss aus zwei Gründen besonders effektiv reguliert werden:

  • Eine systemische Proteolyse würde auch das Auflösen von gesundem Gewebe nach sich ziehen.
  • Eine zu früh einsetzende Fibrinolyse würde die initiale Stabilisierung des Fibringerinnsels gefährden.

Hemmung der Fibrinolyse

Bei der Regulation dieses zeitlichen Versatzes zwischen ablaufender plasmatischer Gerinnung auf der einen und der Fibrinolyse auf der anderen Seite spielen die Plasminogen-Aktivator-Inhibitoren (PAI) eine große Rolle. Man kennt insgesamt vier Formen von Plasminogen-Aktivator-Inhibitoren, PAI-1 bis PAI-4.
PAI-1, die wichtigste Form, wird in Endothelzellen gebildet und in Thrombozyten gespeichert. Die Freisetzung erfolgt hauptsächlich in plättchenreichen Thromben. Dadurch wird die Stabilität des Thrombus gegenüber der Fibrinolyse erhöht.

 

Ein weiterer Fibrinolyseinhibitor ist der Plasmininhibitor (α2-Antiplasmin). Dieser Inhibitor wird zunächst über Faktor XIIIa kovalent an Fibrin gebundenund trägt in der Frühphase zur Stabilisierung des Gerinnsels bei. Das Plasmin an der Fibrinoberfläche ist durch seine Bindungsstellen und auch am aktiven Zentrum gebunden und wird dadurch nur langsam vom Plasmininhibitor inaktiviert. Nach der langsamen Inaktivierungsphase wird der Plasmin-Plasmininhibitor-Komplex (PAP) im Plasma nachweisbar. Die Hemmung des Plasmins erfolgt direkt über eine 1:1-Komplexbildung zwischen Plasmin und Antiplasmin (PAP). PAP lässt sich mit immunologischen Methoden im Plasma messen und kann deshalb als Parameter zum Nachweis von Gerinnungs- und Fibrinolyse-Aktivität dienen. Freies Plasmin im Blut wird sofort durch Plasmininhibitor inaktiviert.

Wirkung des Plasmins

Das Fibrinogenmolekül kann strukturell in zwei endständige D- und eine mittelständige E-Einheit unterteilt werden. Vereinfacht lässt sich sagen, dass Faktor XIIIa zwischen zwei benachbarten Fibrinmonomeren eine Peptidbindung herstellt, wobei immer die „D“-Kettenenden zweier Fibrinmoleküle miteinander verknüpft werden. Quervernetztes Fibrin ist durch Plasmin nicht vollständig abbaubar, da Plasmin die kovalente, durch Faktor XIIIa geschaffene Verbindung zwischen zwei D-Kettenenden nicht spalten kann. Abbauprodukte des Thrombus sind also E-Bruchstücke, DD-Bruchstücke (D-Dimere) und alle denkbaren Zwischenprodukte.

 

D-Dimere können immunologisch im Plasma nachgewiesen werden. Eine erhöhte Konzentration zeigt an, dass eine Bildung von quervernetztem Fibrin vorausgegangen ist. Sind keine D-Dimere im Plasma messbar, ist das ein Hinweis darauf, dass eine Thrombose ausgeschlossen werden kann (negativer Vorhersagewert). Diese Thromboseausschlussdiagnostik wird in Kombinartion mit einem bildgebenden Verfahren angewendet.

Schema der Hämostase

Die Flash-Animation veranschaulicht das Schema der Hämostase